电动工具制造技术

实现一种电动工具，可有效地配置用于驱动无刷马达的开关元件与电容器，并且提高了它们的冷却效果。在使手柄部160相对于本体部102可旋转的电动工具中，将马达外壳200设为筒型一体型，从后方侧开口收容搭载有开关元件的第一驱动电路241。第一驱动电路241被配置在朝后方侧开口的圆筒壳体231内。在手柄外壳161内设有风窗165，在齿轮箱104中设有排出口，当冷却风扇106旋转时，空气从风窗165被抽吸至手柄外壳内，如箭头所示，空气在马达外壳200内对搭载于第一驱动电路241的开关元件进行冷却后，对马达105进行冷却并从排出口排出至外部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动工具
本专利技术涉及一种圆盘磨光机(diskgrinder)等电动工具。
技术介绍
在圆盘磨光机等便携式电动工具中，设有从保持马达(motor)的马达外壳(motorhousing)上朝后方侧突出连结的手柄(handle)，作业者一边用其中一只手握住手柄，用另一只手按着马达外壳自身或者安装于马达外壳的侧手柄(sidehandle)，一边进行作业。圆盘磨光机的外壳具有金属制或合成树脂制的外壳，但在并非小型的圆盘磨光机而是中型以上的圆盘磨光机中，由于马达的尺寸或输出大，因而马达外壳是设为圆筒状者，在其后方侧，采用以包含长边方向轴线的剖面而分割的例如左右分割式的手柄外壳。此种在马达外壳的后方设有手柄的磨光机的结构在专利文献1中已知。而且，为了使作业时产生的振动从电动工具本体向连接于工具本体的手柄(开关手柄)的传递衰减，一般在与手柄的连接部设置防振机构。在具备此种防振手柄的电动工具中，使弹性体夹持于电动工具本体与手柄的连接部，通过所述弹性体来有效地吸收从工具本体产生的振动。例如，包括防振手柄的电动工具在专利文献2中有所揭示。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012-61552号公报专利文献2：日本专利第4962896号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在具备多种作业形态的工具中，重要的是具备与此相应的操作性。例如圆盘磨光机具备研磨/切断这一作业形态，改变前端工具的位置来进行作业。为了使用圆盘磨光机来进行研磨，要安装砂轮，将圆盘状砂轮的环状面顶着被研磨面来进行作业。另一方面，为了使用圆盘磨光机来进行切断，要安装旋转刀片，一边以圆盘状旋转刀片的面正交于被研磨材表面的方式顶着，一边进行作业。这样，在圆盘磨光机的情况下，要根据所安装的前端工具来改变作业时的本体部的姿势，但此时，根据本体部的姿势变化，手柄位置也会发生变化。近年来，电动工具有通过采用无刷(brushless)直流(directcurrent，DC)马达来谋求小型轻量化的趋势。而且，也有谋求进一步的高输出化的趋势。无刷DC马达是利用使用半导体开关元件的逆变器(inverter)电路来驱动。用于逆变器电路的半导体开关元件使用场效应晶体管(FieldEffectTransistor，FET)或绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，IGBT)等，但这些电子元件的发热大，因此必须充分冷却。而且，在输入超过1000w的电动工具中，必须加大IGBT或电解电容器(electrolyticcapacitor)的容量，因此载放它们的电路基板变大，因而必须致力于电路基板的配置方法。本专利技术是有鉴于所述背景而完成，其目的在于提供一种通过使手柄部相对于本体部可转动地构成而改善了作业性的电动工具。本专利技术的另一目的在于提供一种电动工具，其在本体部与手柄部之间配置防振用弹性体，并且能够防止防振用弹性体的过度变形而维持达到长期使用的性能。本专利技术的又一目的在于提供一种电动工具，其是在使用筒型马达外壳的电动工具中，有效地配置用于驱动无刷马达的开关元件与电容器，并且提高了它们的冷却效果。本专利技术的又一目的在于提供一种电动工具，其在较相对于电动工具本体而旋转的手柄转动机构部为前方侧的本体部上搭载驱动马达的驱动电路，从手柄侧通过转动机构部来将冷却风导向马达外壳，由此，即使带有手柄转动机构，也不会使驱动电路的冷却效率下降。解决问题的技术手段对本申请所揭示的专利技术中的代表性专利技术的特征说明如下。根据本专利技术的一个特征，电动工具包括：筒型一体的马达外壳，收容及支撑无刷马达；冷却风扇，通过无刷马达而旋转；主轴，通过无刷马达而旋转；输出轴，通过无刷马达的旋转力而旋转；动力传递机构，将无刷马达的旋转力传递给输出轴；齿轮箱，安装于马达外壳的轴向的另一侧，收容动力传递机构；手柄外壳，连接于马达外壳的其中一端，形成握持部；以及驱动电路，搭载开关元件，用于驱动无刷马达，在手柄外壳上设有风窗，在齿轮箱设有排出口。当冷却风扇旋转时，空气从风窗被抽吸至手柄外壳内，所抽吸的空气通过马达外壳的内部而对驱动电路进行冷却后，对无刷马达进行冷却并从排出口排出至外部。手柄外壳具有直径比握持部大且与马达外壳连接的扩径部，扩径部位于握持部与马达外壳之间，风窗被设于扩径部。而且，驱动电路被搭载于沿与无刷马达的旋转轴大致正交的方向延伸的第一电路基板。第一电路基板被收容在具有开口的壳体内，壳体的开口以朝向空气的进气侧的方式而配置。根据本专利技术的另一特征，在马达外壳与手柄外壳之间设有弹性体，手柄外壳经由弹性体而支撑于马达外壳。而且，在马达外壳与手柄外壳之间设有包含支撑构件的转动机构，手柄外壳是以无刷马达的轴线为中心可旋转地由支撑构件予以支撑。进而，弹性体包含：内侧弹性体，设在马达外壳的靠近中心轴的一侧；以及外侧弹性体，设在马达外壳的远离中心轴的一侧，内侧弹性体与外侧弹性体是以在无刷马达的轴线方向上重叠(overlap)的方式而设。在外侧弹性体与手柄外壳之间，设有金属制的圆环构件。根据本专利技术的另一特征，转动机构具有能摆动地支撑手柄外壳的摆动支撑部，当手柄外壳相对于马达外壳而摆动时，设于摆动支撑部的弹性体受到压缩。转动机构包括：支撑构件，被固定于马达外壳侧；以及中间构件，由支撑构件予以支撑，支撑构件是由2个以上的分割片所形成，中间构件被支撑构件夹持。手柄外壳与中间构件是以无刷马达的轴线为中心可旋转地支撑于支撑构件。中间构件具有能旋转地支撑手柄外壳的轨道部，摆动支撑部形成在支撑构件侧，槽部形成在手柄外壳侧，内侧弹性体是设于摆动支撑部。手柄外壳通过槽部与轨道部的卡合，以无刷马达的轴线为中心可旋转地受到支撑。根据本专利技术的另一特征，无刷马达的驱动电路被搭载于收容在马达外壳内的第一电路基板上，还包括搭载有用于对开关元件进行控制的运算部的第二电路基板，第一电路基板被配置于第二电路基板与无刷马达之间。手柄外壳具有直径比握持部大且与马达外壳连接的扩径部，扩径部位于握持部与马达外壳之间，风窗被设于扩径部，第二电路基板被收容于扩径部。而且，手柄外壳能分割，第二电路基板被夹持于手柄外壳。第一电路基板与第二电路基板是以沿着与无刷马达的旋转轴大致正交的方向延伸的方式而配置，风窗被配置于第一电路基板与第二电路基板之间。根据本专利技术的另一特征，手柄外壳收容搭载有噪声的滤波器电路的第三电路基板，第二电路基板是在旋转轴向上，配置于第一电路基板与第三电路基板之间。手柄外壳在握持部的反扩径部侧，具有直径比握持部大的锷部，第三电路基板被收容在锷部内。而且，扩径部与锷部是以随着远离握持部而平缓地扩径的方式形成。第三电路基板具有从搭载面突出的滤波器元件，第三电路基板以滤波器元件的突出方向与握持部的延伸方向交叉的方式而相对于旋转轴倾斜地收容。在锷部设有商用交流电源供给用的电源线，握持部设有进行操作来使无刷马达启动/关闭的开关。在电动工具的内部，在旋转轴向上，从后方起，电源线、第三电路基板、开关、第一电路基板与无刷马达依此顺序收容，且也依此顺序电连接。进而，具有对从电源线供给的电力进行整流的整流电路，整流电路被搭载于第一电路基板，且电连接于开关与开关元件之间。根据本专利技术的另一特征，电动工具包括：马达；筒状的马达外壳，收容马达；以及手柄，连结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动工具，其特征在于包括：筒型一体的马达外壳，收容及支撑无刷马达；冷却风扇，通过所述无刷马达而旋转；主轴，通过所述无刷马达而旋转；输出轴，通过所述无刷马达的旋转力而旋转；动力传递机构，将所述无刷马达的旋转力传递给所述输出轴；齿轮箱，安装于所述马达外壳的轴向的另一侧，收容所述动力传递机构；手柄外壳，连接于所述马达外壳的其中一端，形成握持部；以及驱动电路，搭载开关元件，用于驱动所述无刷马达，在所述手柄外壳上设有风窗，在所述齿轮箱设有排出口，当所述冷却风扇旋转时，空气从所述风窗被抽吸至所述手柄外壳内，所述空气通过所述马达外壳的内部而对所述驱动电路进行冷却后，对所述无刷马达进行冷却并从所述排出口排出至外部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 JP 2016-130338;2017.01.27 JP 2017-013051.一种电动工具，其特征在于包括：筒型一体的马达外壳，收容及支撑无刷马达；冷却风扇，通过所述无刷马达而旋转；主轴，通过所述无刷马达而旋转；输出轴，通过所述无刷马达的旋转力而旋转；动力传递机构，将所述无刷马达的旋转力传递给所述输出轴；齿轮箱，安装于所述马达外壳的轴向的另一侧，收容所述动力传递机构；手柄外壳，连接于所述马达外壳的其中一端，形成握持部；以及驱动电路，搭载开关元件，用于驱动所述无刷马达，在所述手柄外壳上设有风窗，在所述齿轮箱设有排出口，当所述冷却风扇旋转时，空气从所述风窗被抽吸至所述手柄外壳内，所述空气通过所述马达外壳的内部而对所述驱动电路进行冷却后，对所述无刷马达进行冷却并从所述排出口排出至外部。2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳具有直径比所述握持部大且与所述马达外壳连接的扩径部，所述扩径部位于所述握持部与所述马达外壳之间，所述风窗被设于所述扩径部。3.根据权利要求1或2所述的电动工具，其特征在于，所述驱动电路被搭载于沿与所述无刷马达的旋转轴大致正交的方向延伸的第一电路基板。4.根据权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板被收容在具有开口的壳体内，所述开口朝向所述空气的进气侧。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动工具，其特征在于，在所述马达外壳与所述手柄外壳之间设有弹性体，所述手柄外壳经由所述弹性体而支撑于所述马达外壳。6.根据权利要求5所述的电动工具，其特征在于，在所述马达外壳与所述手柄外壳之间设有包含支撑构件的转动机构，所述手柄外壳是以所述无刷马达的轴线为中心能旋转地由所述支撑构件予以支撑。7.根据权利要求6所述的电动工具，其特征在于，所述弹性体包含：内侧弹性体，设在所述马达外壳的靠近中心轴的一侧；以及外侧弹性体，设在所述马达外壳的远离中心轴的一侧，所述内侧弹性体与所述外侧弹性体是以在所述无刷马达的轴线方向上重叠的方式而设。8.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，在所述外侧弹性体与所述手柄外壳之间，设有金属制的圆环构件。9.根据权利要求7或8所述的电动工具，其特征在于，所述转动机构具有能摆动地支撑所述手柄外壳的摆动支撑部，当所述手柄外壳相对于所述马达外壳而摆动时，设于摆动支撑部的所述弹性体受到压缩。10.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述转动机构包括：所述支撑构件，被固定于所述马达外壳侧；以及中间构件，由所述支撑构件予以支撑，所述支撑构件是由2个以上的分割片所形成，所述中间构件被所述支撑构件夹持。11.根据权利要求10所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳与所述中间构件是以所述无刷马达的轴线为中心能旋转地支撑于所述支撑构件。12.根据权利要求10或11所述的电动工具，其特征在于，所述中间构件具有能旋转地支撑所述手柄外壳的轨道部，所述摆动支撑部形成在所述支撑构件侧，槽部形成在所述手柄外壳侧，所述内侧弹性体是设于所述摆动支撑部，所述手柄外壳通过所述槽部与所述轨道部的卡合，以所述无刷马达的轴线为中心能旋转地受到支撑。13.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述驱动电路被搭载于收容在所述马达外壳内的第一电路基板上，还包括搭载有对所述开关元件进行控制的运算部的第二电路基板，所述第一电路基板被配置于所述第二电路基板与所述无刷马达之间。14.根据权利要求13所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳具有直径比所述握持部大且与所述马达外壳连接的扩径部，所述扩径部位于所述握持部与所述马达外壳之间，所述风窗被设于所述扩径部，所述第二电路基板被收容于所述扩径部。15.根据权利要求14所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳能分割，所述第二电路基板被夹持于所述手柄外壳。16.根据权利要求15所述的电动工具，其特征在于，所述第一电路基板与所述第二电路基板是以沿着与所述无刷马达的旋转轴大致正交的方向延伸的方式而配置。17.根据权利要求16所述的电动工具，其特征在于，所述风窗被配置于所述第一电路基板与所述第二电路基板之间。18.根据权利要求17所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳收容搭载有噪声的滤波器电路的第三电路基板，所述第二电路基板是在所述旋转轴向上，配置于所述第一电路基板与所述第三电路基板之间。19.根据权利要求18所述的电动工具，其特征在于，所述手柄外壳在所述握持部的反所述扩径部侧，具有直径比所述握持部大的锷部，所述第三电路基板被收容在所述锷部内。20.根据权利要求19所述的电动...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫泽健，坂井裕纪，
申请(专利权)人：工机控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP